(સિરામિક સબસ્ટ્રેટદ્વારા ઉત્પાદિતવિન્ટ્રુસેટક)

LED એ ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસન્ટ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો છે જે તેમની સપ્લાય કરેલી શક્તિના લગભગ 70% થી 80% ગરમીમાં રૂપાંતરિત કરે છે. જો આ ગરમીને સબસ્ટ્રેટ દ્વારા યોગ્ય રીતે કાઢી શકાતી નથી, તો જંકશન તાપમાનમાં વધારો આંતરિક ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો, ફોસ્ફર ડિગ્રેડેશન અને ઉપકરણના જીવનકાળના પ્રવેગમાં પરિણમશે.

પરંપરાગત મેટલ-કોર પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ્સ (MCPCBs) ધાતુ અને સર્કિટ સ્તરો વચ્ચે જરૂરી પોલિમર ઇન્સ્યુલેશન સ્તરને કારણે ઉચ્ચ થર્મલ પ્રતિકાર ધરાવે છે, જે તેમને ઉચ્ચ-શક્તિ અને અલ્ટ્રા-હાઇ-પાવર LEDs ની ગરમીના વિસર્જનની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવામાં વધુને વધુ અસમર્થ બનાવે છે. તેનાથી વિપરીત,સિરામિક સબસ્ટ્રેટ્સઇન્સ્યુલેશન અને થર્મલ વાહકતાને જોડો, ઇન્ટરફેસિયલ થર્મલ પ્રતિકારને દૂર કરીને અને ઉદ્યોગના ઉત્ક્રાંતિમાં અનિવાર્ય વલણ બની રહ્યું છે.

1. Alumina (Al2O3)

એલ્યુમિના સિરામિક હાલમાં સૌથી વધુ સ્થાપિત અને સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી સબસ્ટ્રેટ સામગ્રી છે. તે 25-30 W/m.K ની સુસંગત થર્મલ વાહકતા, સારી યાંત્રિક શક્તિ અને ઉત્તમ ડાઇલેક્ટ્રિક લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે.

ફાયદા:

• પરિપક્વ તકનીક

• ઉચ્ચ યાંત્રિક શક્તિ

• ઉત્તમ ઇન્સ્યુલેશન

• અત્યંત સ્પર્ધાત્મક ખર્ચ

એપ્લિકેશન્સ: સામાન્ય લાઇટિંગ, કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ બેકલાઇટિંગ અને મધ્યમ-પાવર પેકેજિંગ મોડ્યુલોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

2. એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડ (AlN)

હાઇ-પાવર COB અને ઓટોમોટિવ-ગ્રેડ લેસર લાઇટિંગ માટે, AlN તેની અત્યંત ઊંચી થર્મલ વાહકતાને કારણે અલગ પડે છે.

ફાયદા:

• થર્મલ વાહકતા 170-230 W/m.K સુધી પહોંચે છે, જે એલ્યુમિના કરતા લગભગ આઠ ગણી

• થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક સિલિકોન અને સિલિકોન કાર્બાઇડ જેવી સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી સાથે અત્યંત સુસંગત છે, જે થર્મલ સાયકલિંગ વાતાવરણમાં ઉપકરણોની યાંત્રિક સ્થિરતામાં ઘણો સુધારો કરે છે.

એપ્લિકેશન્સ: ઓટોમોટિવ હેડલાઈટ્સ, ઈન્ડસ્ટ્રીયલ હાઈ-પાવર પ્રોજેક્ટર અને UVC ડીપ અલ્ટ્રાવાયોલેટ શુદ્ધિકરણ સાધનો.

3. સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ (Si3N4)

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ પરંપરાગત સિરામિક્સની સહજ બરડતાના ટેકનિકલ પડકારને સંબોધિત કરે છે, જે અત્યંત ઉચ્ચ અસ્થિભંગની કઠિનતા અને ફ્લેક્સરલ તાકાત ધરાવે છે.

ફાયદા:

• અસર-પ્રતિરોધક

• કંપન-પ્રતિરોધક

• સારી થર્મલ વાહકતા

એપ્લિકેશન્સ: લશ્કરી-ગ્રેડની લાઇટિંગ, એરોસ્પેસ ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રૉનિક સાધનો અને ઔદ્યોગિક-ગ્રેડના LED મોડ્યુલોને અત્યંત ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતાની જરૂર હોય છે.